CC BY
58
DOI: 10.24411/0235-2451-2019-10107 УДК 631.526.32:633.313
Изучение самофертильных, автотриппингующихся линий люцерны - основа создания высокопродуктивных сортов
М. А. ТОРМОЗИН, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник (e-mail: tormozinma@mail.ru)
А. Е. НАГИБИН, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник А. А. ЗЫРЯНЦЕВА, научный сотрудник
Уральский научно-исследовательский институт сельского хозяйства - филиал Уральского Федерального аграрного научного центра Уральского отделения РАН, ул. Главная, 21, Исток, Екатеринбург, 620061, Российская Федерация
Резюме. Скринингсамофертильных, автотриппингующихся линий люцерны, создание сложногибридных популяций (СГП) и сортов на их основе выполняли в Уральском научно-исследовательском институте сельского хозяйства в 2003-2016 гг. Изучали 42 популяции люцерны, по способности завязывать семена в полевых условиях(2007-2016гг.) и при полной изоляции при выращивании на стеллаже ускоренной вегетации растений (СУВР) в зимней теплице(2008-2009гг.). Наибольшее число самофертильных растений с массой семян более 2 г с растения выявлено в популяциях: Уралочка, Находка * 193-95,192-92, Сибирская8* 193-95, РП196 * Сарга, 20-89 Н, 193-95, Находка * Сарга. Самофертильные гибриды и номера были размножены черенками и высажены в полевые условия в июне 2008 г. По массе семян с одного растения достоверно превысили стандарт Уралочка (10,04 г) на 1,53...5,14 г гибриды 192-92, Находка * Сарга, Vela * Сарга, РП 196 * Сарга, 27-86, Сибирская8 * 193-95. В селекционном питомнике люцерны (посев 2011 г.) в 2012-2016 гг. проводили оценку потомств выделенных биотипов по семенной продуктивности. В среднем за годы исследований лучшими по урожайности семян были гибриды 205-06 (м), Находка * 20-89 Н, Vela * Сарга и популяция ВС-08 (м), которые превысили стандарт Уралочка на 22,2.54,4 %. В 2012 г. семенная продуктивность лучшего гибрида 205-06(м) составила 161,8 г с 10 м2, или 110,8 % к стандарту, во второй год пользования (2013 г.), у лучших гибридов она была на уровне 241,3.247,2г с 10 м2. Из селекционного питомника были отобраны и сформированы по морфологическим признакам три сложногибридные популяции, которые в 2015 г. включены в состав питомника конкурсного испытания. Сбор семян этих популяций в 2016 г. составлял 542.746 кг/га, при урожайности стандарта 371 кг/га. На второй год жизни достоверных прибавок, по сравнению со стандартом, отмечено не было. Ключевые слова: люцерна изменчивая (Medicago sativa L. nothosubsp. varia (Martyn) Arcang.), селекция, урожайность, сухое вещество, самофертильные линии, автотриппинг. Для цитирования: Тормозин М. А., Нагибин А. Е., Зырянцева А. А. Изучение самофертильных, автотриппингующихся линий люцерны - основа создания высокопродуктивных сортов // Достижения науки и техники АПК. 2019. Т. 33. № 1. С. 30-33. DOI: 10.24411/0235-2451-2018-10107.
Создание новых сортов люцерны занимает в среднем 12...15 лет. Процесс трудозатратен, так как ведётся эмпирически путем огромного числа скрещиваний и многолетних полевых испытаний [1].
По данным Е. Н. Синской, в любой популяции люцерны есть 80.85 % семяпочек, которые потенциально могут завязать семена при перекрёстном опылении и только 15 % - в результате самоопыления [2]. В природно-климатических условиях Северного Зауралья люцерна в свободно доступном для опыления состоянии в среднем формирует 22.49 % бобов от количества отмеченных цветков, число семяпочек на одну завязь варьирует от 6 до 18 шт., в семя развивается 2.4, редко 7.9 семяпочек. В некоторых
случаях в завязи фертильными оказываются только 1.2 семяпочки, такие растения не завязывают семян [3].
Наличие в популяциях люцерны самосовместимых генотипов уже давно привлекает внимание исследователей. Это связано с тем, что при условии оплодотворения каждого цветка и развития каждого семязачатка в нормальное семя расчетная потенциальная семенная продуктивность люцерны составляет 3,0.4,0 т/га, а уровень реализации её в производственных условиях из-за недостаточной численности диких опылителей не превышает 8,9.20,5 % и в среднем находится на уровне 10,7 % [4]. Установлено определенное завышение роли насекомых в семенной продуктивности энтомофилов. Такие растения (особенно люцерна) даже при наличии опылителей и в оптимальных экологических условиях, зачастую формируют низкую семенную урожайность [5]. В ряде стран в селекционные программы начали включать формы, способные завязывать семена путем совмещения в одном генотипе самосовместимости и самопроизвольного открывания цветков (автотриппинг).
Ещё в начале XX века была выяснена причина этого явления [6]. Оказалось, что при температуре более 30 °С в клетках начинается интенсивный гидролиз дисахаридов, что приводит к увеличению осмотического давления клеточного сока. Вследствие этого упругость колонки превышает предел, при котором она может удерживаться в лодочке цветка и цветок раскрывается. Позднее исследования способности растений к автотриппингу были продолжены [7]. В опытах В. В. Копержинского установлено, что при нагревании люцерны до 30.35 °С автотриппинг происходил у отдельных цветков, а при 50 °С этот процесс охватывал уже 75.80 % цветков. Первым практическим результатом исследований в таком направлении стал сорт ЕНегвЫе 1 (К-40845), созданный в Канаде и обеспечивающий урожайность семян без опылителей в 2.4 раза выше, чем обычные сорта [8].
Вместе с тем в теоретическом плане многое остается неясным. Основная проблема - это оптимальный уровень самосовместимости в популяции. Одни исследователи полагают, что можно создать сорта люцерны с уровнем самосовместимости близким к 100 % [9], другие авторы [10, 11] считают, что это приведет к значительной инцухт депрессии по всем наиболее важным признакам.
Положительное влияние на плодообразование люцерны возможно только в случае совмещения в одной форме признаков высокой самосовместимости и автотриппинга. Задача состоит в том, чтобы создать популяцию с мобильным механизмом опыления, когда при благоприятных условиях и наличии опылителей действует перекрестная фертиль-ность, а в неблагоприятных условиях включается механизм самоопыления. Фактически речь идет о том, чтобы перевести растения культурной люцерны из разряда строгих перекрестников в разряд факультативных.
Цель исследований - изучение самофертильных, автотриппингующихся линий люцерны, создание сложноги-бридных популяций и сортов на их основе.
Условия, материалы и методы. Исследования выполнены в 2003-2017 гг. в Уральском НИИСХ - филиале ФБНУ
УрФАНИЦ УрО РАН, в отделе селекции и семеноводства многолетних трав.
Почва - серая лесная тяжелосуглинистая с содержанием гумуса (по Тюрину) 3,51.. .4,30 %, легкогидролизуемого азота (по Корнфильду) - 98.113 мг/кгпочвы, подвижного фосфора и калия (по Кирсановув модификации ЦИНАО) -325.510 мг/ кг почвы и 39,2.84,0 мг/кг почвы соответственно, сумма поглощенных оснований (по Каппену) - 24,2.25,1 мг-экв./100 г почвы, рН солевой вытяжки (по методуЦИНАО) - 5,07.5,23, гидролитическая кислотность (по Каппену в модификации ЦИНАО) - 3,05.5,85 мг-экв./100 г почвы.
Основные климатические показатели региона (по данным агрометеостанции Исток, Екатеринбург): сумма эффективных температур выше 5 0С -1282°С, более10 °С - 557 0С, 15 °С - 115 °С. Сумма осадков за периоды с указанными температурами 330, 263 и 161 мм. Сумма положительных температур за вегетационный период - 2090 °С.
В 2003 г. был получен гибридный материал - 42 гибридные популяции. Родительскими формами служили местные сорта-популяции, образцы из коллекции ВИР, а также лучшие популяции из коллекционного питомника. К скрещиванию приступали после раскрытия первых бутонов. Соцветия люцерны к опылению готовили непосредственно перед скрещиванием. На отобранных соцветиях материнского растения оставляли по15.25 цветков. Гибридизацию осуществляли без кастрации. Техника скрещивания сводилась к следующему: у распустившихся, но не раскрытых, цветков (колонка не выброшена на флаг) отцовских растений, легким нажимом тупой лопаточкой на основании лодочки вызывали выбрасывание колонки так, чтобы она ударилась о лопаточку и оставила часть пыльцы. Пыльцу собирали с нескольких цветков. Затем той же лопаточкой с пыльцой и тем же приёмом открывали, три-пять цветков на подготовленном соцветии материнского растения. При выбрасывании колонка материнского цветка должна ударяться рыльцем в пыльцу на лопаточке.
ности 42 генотипов в широкорядном посеве. Также в 2011 г. был заложен питомник конкурсного сортоиспытания, в котором исследовали 16 генотипов. Испытание осуществляли в 2012-2015 гг., в сравнении со стандартом Сарга (один стандарт), при летнем беспокровном посеве. В 2014 г. 7 сентября (на 7 дней раньше обычного) отмечен переход среднесуточной температуры через +10 0С в сторону понижения. Кроме того, вегетационный период 2014 г. характеризовался поздней весной, прохладным с интенсивными ливневыми осадками летом, небольшим количеством насекомых-опылителей. Из-за сложившихся погодных условий в 2014 г. не смогли осуществить уборку семян.
Из селекционного питомника были отобраны и сформированы по морфологическим признакам три сложноги-бридные популяции, которые в 2015 г. изучали в питомнике конкурсного испытания. Посев летний, беспокровный.
Площадь одной делянки в питомнике КСИ 60 м2, по-вторность шестикратная Контролем служил сорт Сарга. Статистическую обработку результатов проводили методом дисперсионного анализа по Б. А. Доспехову [12].
Результаты и обсуждение. В 2007 г. в среднем по всем гибридам в полевых условиях масса семян с одного растения находилась в пределах 4,2.32,0 г. Самая высокая ихзавязываемость отмечена в популяциях 20-89 Н, 15-87 Н, 192-92, 27-86 Н, 193-95, Находка х 193-95, РП 196 х Сарга, Сибирская 8 х 193-95.
Наибольшее количество самофертильных растений с массой семян более 2 г с растения выявлено в популяциях Находка х 193-95, 192-92, Сибирская 8 х 193-95, РП 196 х Сарга, 20-89 Н, 193-95, Находка х Сарга.
В 2008 г. в зимних теплицах самая низкая самофертильность отмечена у сортов люцерны Белорусская, Селена, Тулунская гибридная (табл. 1). Масса семян с 1-го растения при самоопылении в результате автотриппинга при выращивании на СУВРах варьировала от 0,18 г у Тулунской гибридной до 5,19 г у генотипа Сибирская 8 х 193-95 ^2).
Таблица 1. Структура семенного травостоя люцерны при выращивании на СУВР (посадка в 2007 г., учет в 2008 г.)
Длина Количество Количество, шт. Масса семян
Генотип стебля, стеблей на бобов на семян на семян в с одного рас-
см 1 растении, шт. 1 растении 1 растении 1 бобе тения, г
Уралочка (э1) 105 53 380 1118 2,94 2,01
Сибирская 8 х 193-95, Р2 105 66 724 2885 3,98 5,19
РП196 х Сарга, Р2 108 53 1048 2366 2,26 4,26
193-95 102 42 479 1520 3,17 2,73
192-92 110 33 455 1252 2,75 2,25
Белорусская 94 71 64 142 2,22 0,25
Тулунская гибридная 103 61 42 102 2,42 0,18
НСР05 9 5 42 123 0,26 0,22
В 2007-2008 гг. из 42 гибридных популяций в селекционных питомниках проводили отбор для выявления самофертильных и автотриппингующихся форм люцерны с полезными селекционными признаками при выборке до 1000 растений, в ходе которого определяли кормовую и семенную продуктивность.
Отобранные в полевых условиях по семенной продуктивности 10 растений каждой популяции осенью 2007 г. были выкопаны и пересажены в сосуды на стеллажи ускоренной вегетации растений (СУВР) в зимней теплице. При их изучении оценивали способность завязывать семена в полевых условиях и при полной изоляции (теплица). Уровень самофертильности образцов люцерны оценивали по 5-и бальной оценке. Лучшие самофер-тильные гибриды (29 генотипов) были размножены и черенками высажены в полевые условия.
В селекционном питомнике люцерны (посев 2011 г.) в 2012-2016 гг. проводили оценку семенной продуктив-
Длина стебля самофертильных гибридов и номеров, размноженных черенками и высаженных в полевые условия в июне 2008 г., с целью создания высокофертильных Таблица 2. Структура урожая люцерны в селекци-
онном питомнике (посев в 2008 г., учет в 2009 г.)
Зимо- Длина Количе- Масса
Генотип стой- стеб- ство сте- семян,
кость, % ля, см блей, шт.* г*
Уралочка (st.) 98 101,3 24,0 10,04
192-92 97 91,5 17,8 15,18
Находка х Сар-
га, f2 96 87,7 18,4 15,16
Vela х Сарга, F2 РП 196 х Сарга 96 99,7 14,8 15,17
96 101,1 20,7 12,09
27-86 97 86,3 13,0 11,99
Сибирская 8 х
193-95 96 92,6 13,6 11,57
НСР05 8,64 1,61 1,19
* на 1 растение.
Таблица 3. Урожайность номеров люцерны в селекционном питомнике (посев 2011 г., учет 2012-2016 гг.), г/10 м2
Сбор семян
Генотип 2012 г. 2013 г. 2015 г. 2016 г. средний
Уралочка (st.) 146,0 181,9 27,4 88,0 110,8
Vela х Сарга, F3 126,2 241,3 67,8 249,0 171,1
Популяция ВС-
08 (м) 151,0 245,8 35,7 160,0 148,1
Находка х 20-89
Н, F3 112,4 247,2 64,3 158,0 145,5
205-06 (м) 161,8 188,9 69,0 121,8 135,4
НСР05 8,4 9,3 2,2 6,5
инбредных линий, варьировала от 86,3 см у образца 27-86 до 101,3 см у стандарта Уралочка, количество стеблей на одном растении от 10,8 до 24,0 шт. соответственно у тех же генотипов. В 2009 г. на второй год жизни масса семян с одного растения варьировала от 3,38 до 15,18 г. По величине этого показателя достоверно превысили стандарт Уралочка (10,04 г) гибриды 192-92, Находка х Сарга, Vela х Сарга, РП 196 х Сарга, 27-86, Сибирская 8 х 193-95.
161,8 г с 10 м2,или 110,8 % к стандарту, во второй, самый урожайный год пользования (2013 г.), у лучших гибридов Vela х Сарга, Находка х 20-89 Н - 241,3.247,2 г/10 м2, что выше стандарта Уралочка на 132,7 и 135,9 %.
В среднем за годы исследований лучшими по урожайности семян были гибриды 205-06 (м), Находка х 20-89 Н, Ve^ Сарга и Популяция ВС-08 (м), которые превзошли стандарт Уралочка по величине этого показателя на 22,5.54,4 % (табл. 3).
Урожайность зелёной массы в условиях засухи в питомнике КСИ (посев 2011 г.) в первый год пользования в сумме за два укоса составила 23,8.35,5 т/га. За сезон 2012 г. наибольшая величина этого показателя была отмечена у образцов Уралочка - 35,5 т/га, 20-89Н - 34,3 т/ га, 203-06 - 30,5 т/га, Сарга - 28,0 т/га (табл. 4).
Достоверное превышение по сбору сухого вещества над стандартом наблюдали у образцов 20-89 Н, Уралочка. Более равномерное его распределение за сезон по укосам обеспечили сортообразцы 210-06, 203-06, Уралочка.
Урожайность зелёной массы уномеров люцерны пятого года жизни в сумме за два укоса составила 12,2.20,1 т/га,
Таблица 4. Перспективные по урожайности зеленой массы и сбору сухого вещества образцы люцерны в питомнике КСИ (посев 2011 г., учет 2012-2015 гг.)
Генотип Урожайность зеленой массы, т/га Сбор сухого вещества, т/га
2012 г. 2013 г. 2014 г. 2015 г. 1 средняя 2012 г. 1 2013 г. 2014 г. 2015 г. I средний
Сарга (st.) 28,0 29,3 33,3 17,9 27,1 6,69 6,07 6,45 3,68 5,72
Уралочка 35,5 34,8 38,1 14,4 30,7 8,44 7,67 7,78 3,09 6,74
Виктория
(20-89 Н) 34,3 36,1 38,8 20,1 32,3 8,57 7,76 7,10 4,35 6,94
203-06 30,5 32,3 44,3 15,3 30,6 6,99 7,34 8,95 3,13 6,60
210-06 29,8 31,5 42,1 12,2 28,9 6,99 6,63 8,48 2,60 6,17
193-95 д 28,8 36,8 34,1 19,3 29,7 7,11 7,52 7,06 4,22 6,47
НСР05 2,6 2,9 3,3 3,1 0,61 0,62 0,73 0,68
Зимостойкость угибридов люцерны на второй год жизни была высокой (табл. 2). Самое раннее наступление начала цветения отмечено 18 июня у гибридов 193-95, Находка х Сарга, позднее (26 июня) - у гибрида Исток.
Таблица 5. Характеристика образцов люцерны в питомнике КСИ (посев 2011 г., учёт 2012-2015 гг.)
Генотип Зимос-той-кость,% Высота растений, среднее за 2012-2015 гг, см Урожайность семян, кг/га
2012 г. 2013 г. 2014 г. 2015 г. средняя
Сарга (st.) 93 78,0 573 952 20 440 496
Уралочка (st.) 92 77,0 648 1203 27 429 577
Виктория
(20-89 Н) 93 79,1 671 1180 24 491 592
203-06 92 76,6 300 1081 21 427 457
210-06 92 74,8 286 1228 20 268 451
193-95 д 94 75,5 450 1161 26 500 534
НСР05 7,06 43 99 2,1 39 48
По результатам оценки семенной продуктивности потомств выделенных 42 образцов в селекционном питомнике люцерны (посев 2011 г.) в 2012 г. величина этого
сбор сухой массы - 2,60.4,22т/га. За сезон по сбору сухой массы превысили стандарт образцы Виктория (на 15,2 %), 193-95д (на 14,7 %).
В 2012 г. на второй год жизни урожайность семян в КСИ составила 286.671 кг/ га (табл. 5). Достоверное превышение над стандартом Сарга обеспечили номера 20-89Н (на 17,5 %), Уралочка (на 13,5 %). На третий год жизни сбор семян экспериментальных генотипов варьировала от 408 кг/га до 1228 кг/га. Достоверное превышение над стандартом Сарга отмечено у номеров 210-06 (на 29,0 %), Виктория (на 23,9 %), 193-95д (на 21,9 %), 203-06 (на 13,6 %). В среднем за четыре года в питомнике КСИ по урожайности семян достоверно превысили стандарт образцы Виктория (на19,4 %), Уралочка (на 16,3 %), 193-95д (на 14,3 %).
показателя у лучшего гибрида 205-06 (м) составила
Таблица 6. Структура семенного травостоя образцов люцерны в питомнике КСИ (посев 2015 г., учет 2016 2017 гг.)
Виктория (на 23,9 %), 193-
По результатам оценки семенной продуктивности 95д (на 21,9 %), 203-06 (на 13,6 %). В среднем за четыре потомств выделенных 42 образцов в селекционном пи- года в питомнике КСИ по урожайности семян достоверно томнике люцерны (посев 2011 г.) в 2012 г. величина этого превысили стандарт образцы Виктория (на 19,4 %), Уралоч-
показателя у лучшего гибрида 205-06 (м) составила ка (на 16,3 %), 193-95д (на 14,3 %).
Таблица 6. Структура семенного травостоя образцов люцерны в питомнике КСИ (посев 2015 г., учет 20162017 гг.)
Зимо- Длина стебля, Количество стеблей Число бобов Урожайность
Генотип стой- см на растении, шт. на 1 растении, шт. семян, кг/га
кость, % 2016 г. 1 2017 г. 2016 г. 1 2017 г. 2016 г. 1 2017 г. 2016 г. 2017 г.
Сарга (st.) 96 68,5 97,5 18,0 17,0 264 636 371 41,7
Уралочка 95 62,0 90,0 19,0 27,0 224 816 222 63,3
СГП - 2 (п) 96 59,0 110,0 26,0 41,0 309 764 746 42,2
193-95 д 97 54,5 110,0 18,0 27,0 162 1033 640 54,0
СГП - 1 (ж) 96 60,0 101,0 22,0 24,0 541 317 629 45,8
СГП - 3 (с) 95 74,0 95,0 18,0 27,0 245 104 542 37,5
Виктория 96 69,0 105,0 22,5 20,0 237 521 579 50,0
НСР05 5,7 9,2 1,5 1,8 21 40 41 4,1
По результатам Государственного сортоиспытания в 2013-2016 гг. сорт Виктория превзошел стандарты в различных регионах по сбору сухого вещества на 0,02.3,30 т/ га. Самая высокая урожайность его зеленой массы (15,84 т/ га) отмечена в 2015 г. в травостое 3-го года жизни (по данным Можгинской государственной сортоиспытательной станции Республики Удмуртия), превысив стандарт Сарга на 1,03 т/га. С 2016 г. сорт Виктория включен в Государственный реестр селекционных достижений [13, 14].
В 2016 г. в питомнике КСИ, заложенном в 2015 г., длина стебля у образцов люцерны изменялась от 54,5 см до 74,0 см, количество стеблей - от 18 до 26 шт. и число бобов на растений - от 162 до 541 шт. (табл. 6). На второй год жизни (2016 г.) урожайность семян составила 371.746 кг/га. Достоверное превышение над стандартом Сарга обеспечили номера СГП-2 (п) - на 201,1 %, 193-95д - на 172,5 %, СГП-1 (ж) - на 169,5 %, Виктория - на 123,2 %. В 2017 г. длина стебля у номеров люцерны достигала 90,0.110,0 см, количество стеблей - 17.27 шт., число бобов на 1 растений - 104.1033 шт. На третий год жизни урожайность семян составила 37,5...63,3 кг/га, что было связано с холодным и дождливым летом. Достоверное превышение
над стандартом Сарга обеспечили Уралочка - на 151,8 %, 193-95 д - 129,5 %, Виктория - 119,9 %.
Выводы. Таким образом, с использованием самофертильных, автотриппингующихся линий люцерны, создан ряд гибридных популяций. Наибольшее число самофертильных растений с массой семян более 2 г с растения выявлено в популяциях Находка х 193-95, 192-92, Сибирская 8 х 193-95, РП 196 х Сарга, 20-89 Н, 193-95, Находка х Сарга. По массе семян с одного растения достоверно превысили стандарт Уралочка на 1,53.5,14 г образцы 192-92, Находка х Сарга, Vela х Сарга, РП 196 х Сарга, 27-86, Сибирская 8 х 193-95. В среднем за годы исследований лучшими по урожайности семян были гибриды 205-06 (м), Находка х 20-89 Н, Vela х Сарга и популяция ВС-08 (м), которые превысили стандарт Уралочка на 22,2.54,4 %. В первый год семенная продуктивность лучшего гибрида 205-06 (м) составила 161,8 г с 10 м2, на второй год пользования у лучших гибридов она находилась на уровне 241,3.247,2 г с 10 м2. Из селекционного питомника были отобраны и сформированы по морфологическим признакам три сложногибридные популяции. Сбор семян у этих популяций в первый год жизни был на уровне 542.746 кг/га, при урожайности стандарта 371 кг/га.
Литература.
1. Состояние и перспективы использования Маркер-ориентированной и геномной селекции растений / Н. А. Кончанов, А. В. Кочетов, Е. А. Салина и др.// Вестник Российской академии наук. 2017. Т. 87. № 4. С. 348-354.
2. Синская Е. Н. Биология опыления и оплодотворения //Культурная флора СССР. 1950. Т. 13. Вып. 1. С. 173-179.
3. Отбор растений люцерны с высокой плодовитостью завязей: метод. указания. ВИР/сост. Л. И. Орел, Л. Н. Константинова, В. Ф. Огородникова и др. СПб.: ВИР, 1985.35 с.
4. Савельева Н. М. Биологические основы возделывания семенной люцерны в Западной Сибири. М.: Акад. наук СССР, 1960. 351 с.
5. Проблем и задачи автогамии улюцерны/И. К. Ткаченко, Е. В. Думачева, В. Л. Бабенков и др.//Научные ведомости Белгородского государственного университета. 2008. № 3 (43). С. 60-68.
6. Dwyer R., Allman S. Further observation on pollination and seed setting in Lucerne //Agr. Gazette of New South Wales. 1932. Nо. 43. Pp. 79.
7. Knowles R. P. The role of insects, weather conditions and plant character in seed settingof alfalfa // Sci. Agr. 1943. No. 24. Pp. 29-50.
8. Свирскис А. А., Слесарявичюс А. К. Селекция и семеноводство люцерны в Венгрии //Селекция и семеноводство. 1979. № 6. С. 54-55.
9. Бобер А. Ф., Башкирова Н. В., Мирюта О. К.Генетико-селекционные аспекты создания самооплодотворяющейся люцерны//Ис-ходный материал и методы селекции люцерны в условиях интенсивного земледелия. Алма-Ата: ВАСХНИЛ,1984.С. 132-141.
10. Шумный В. К. Генетический контроль систем размножения у растений//Итоги науки и техники. Общая генетика. 1978. Т. 3. С. 74-91.
11. Дзюбенко Н. И. Использование автотриппинга в селекции люцерны//Сб. науч. тр. по прикладной ботанике, генетике и селекции. СПб. 1961. Т. 71. Вып. 2. С. 87-94.
12. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 5-е изд., доп. и перераб. М.: Агропромиздат, 1985.351 с.
13. Люцерна изменчивая Виктория / А.А.Зырянцева, Г.Н.Лыгалова, А. Е. Нагибин и др.// Патент РФ № 8460, 20.11.2012.
14. Государственный реестр селекционных достижений (сорта растений). Сорт: Виктория. [Электронный ресурс] URL: http://reestr. gossort.com/reestr/sort/8756413 (дата обращения 24.10.2018).
Examination of Self-Fertile, Autotripping Lines of Alfalfa is a Basis for Development of Highly Productive Varieties
M. A. Tormozin, А. Е. Nagibin, A. A. Zyryantseva
Ural Agricultural Research Institute - the branch of the Ural Federal Agrarian Scientific Center of the Ural branch of the RAS, ul. Glavnaya, 21, Istok, Ekaterinburg, 620061, Russian Federation
Abstract. Screening of self-fertile, autotripping lines of alfalfa, the development of complex hybrid populations and varieties on their basis were performed at the Ural Research Institute of Agriculture in 2003-2016. Forty-two populations of alfalfa were studied according to the ability to set seeds under field conditions (2007-2016) and under complete isolation during growing on SUVRs (shelves for accelerated vegetation of plants) in a winter greenhouse (2008-2009). The largest number of self-fertile plants with a seed weight of more than 2 g per plant was found in populations Uralochka, Nakhodka x 193-95, 192-92, Siberian 8 x 193-95, RP 196 x Sarga, 20-89 N, 193-95, Nakhodka x Sarga. Self-fertile hybrids and samples were propagated by cuttings and planted under field conditions in 2008. In seed weight per plant, hybrids 192-92, Nakhodka x Sarga, Vela x Sarga, RP 196 x Sarga, 27-86, Siberian 8 x 193-95 significantly exceeded Uralochka standard (10.04 g) by 1.53-5.14 g. In 2012-2016 in the breeding nursery of alfalfa (sowed in 2011), the evaluation of the progeny of isolated biotypes by seed productivity was carried out. On average, hybrids 205-06 (m), Nakhodka x 20-89 N, Vela x Sarga and VS-08 (m) population were the best in seed productivity; they exceeded Uralochka standard by 22.5-54.4%. In 2012, the seed productivity of the best hybrid 205-06 (m) was 161.8 g per 10 m2 or 110.8% relative to the standard, in the second year of use (2013), it was at the level of 241.3-247.2 per 10 m2 in the best hybrids. From the breeding nursery, three complex hybrid populations were selected and formed on the basis of morphological features. In 2015, they were included in the nursery of the competitive test. Seed yield in these populations in 2016 was at the level of 542-746 kg/ha, with a standard yield of 371 kg/ha. In the second year of life, there was no significant increase compared to the standard. Keywords: variegated alfalfa (Medicago sativa L. nothosubsp. varia (Martyn) Arcang.); breeding; productivity; dry matter; self-fertile lines; autotripping.
Author Details: M. A. Tormozin, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow (e-mail: tormozinma@mail.ru); А. Е. Nagibin, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow; A. A. Zyryantseva, research fellow.
For citation: Tormozin M. A., Nagibin A. E., Zyryantseva A. A. Examination of Self-Fertile, Autotripping Lines of Alfalfa is a Basis for Development of Highly Productive Varieties. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2019. Vol. 33. No. 1. Pp. 30-33 (in Russ.). DOI: 10.24411/0235-2451-2019-10107.
